机械设计基础（第2版） 课件 【ch8】轴承

单元八轴承“十二五”职业教育国家规划教材机械设计基础（第2版）“十三五”职业教育国家规划教材01轴承的功能和类型PARTONE8.1轴承的功能和类型1、轴承的功用。轴承是机器中主要用来支撑轴和轴上回转零件的部件。轴承能减少轴颈(轴与轴承配合部位称为轴颈)与支撑间的摩擦和磨损，用来保证轴正常工作时所需的回转精度一、带传动的组成、类型2、轴承的类型。根据工作时轴承中的摩擦性质,可把轴承分为滑动摩擦轴承(简称滑动轴承)和滚动摩擦轴承(简称滚动轴承)两大类。滑动轴承按其摩擦状态，分为液体摩擦滑动轴承和非液体摩擦滑动轴承。02滚动轴承的组成、类型及特点PARTtwo8.2滚动轴承的组成、类型及特点1、滚动轴承的组成如图8-1所示，滚动轴承通常由外1内圈2滚动体3和保持架4组成。滚动体有多种形式，以适合不同类型滚动轴承的结构要求。常见的滚动体形状有球形圆柱形、圆锥形、鼓形、滚针形等多种,如图8-2所示。8.2滚动轴承的组成、类型及特点2、滚动轴承的类型及特点(1)按滚动体形状分类：球轴承、滚子轴承。(2)按承受载荷的方向(或轴承接触角)分类：向心轴承、推力轴承、推力角接触轴承。03滚动轴承的代号PARTthree8.3滚动轴承的代号一、前置、后置代号前置、后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差、技术要求等有改变时,在基本代号前、后添加的补充代号，其排列见表8-2。8.3滚动轴承的代号二、基本代号1、类型代号。类型代号用数字或字母表示，见表8-1。2、尺寸系列代号。尺寸系列代号包括直径系列代号、宽度系列代号和高度系列代号。3、内径代号。内径代号表示轴承内径尺寸的大小,常用内径代号见表8-6。04滚动轴承的选择和计算PARTfore8.4滚动轴承的选择和计算一、滚动轴承的类型选择各类滚动轴承有不同的特性，因此选择滚动轴承类型时，必须根据轴承实际工作情况合理选择，一般应考虑如下因素。1、载荷的大小、方向和性质；2、轴承转速；3、自动调心性能要求；4、轴承安装尺寸要求；5、经济性；6、特殊要求。8.4滚动轴承的选择和计算二、滚动轴承的失效形式1、疲劳点蚀。当接触应力超过极限值时，表层下产生疲劳裂纹,并逐渐扩展到表面,从而使内、外圈滚道及滚动体表面形成疲劳点蚀，使滚动轴承丧失旋转精度,产生噪声、冲击和振动。2、塑性变形。当滚动轴承转速很低或仅做摆动时,过大的静载荷或冲击载荷会使轴承滚道和滚动体接触处产生较大的局部应力超过材料的屈服极限时，将产生较大的塑性变形,若变形量超过一定范围,轴承将不能正常工作。8.4滚动轴承的选择和计算三、滚动轴承的寿命计算1、滚动轴承的设计准则。对于一般运转的轴承，为防止劳点蚀发生，以疲劳强度计算为依据,称为轴承的寿命计算。对于不回转、转速很低或间歌摆动的轴承，为防止塑性变形，以静强度计算为依据称为轴承的静强度计算。2、寿命计算中的基本概念。（1）寿命；（2）基本额定寿命；（3）额定动载荷；（4）额定静载荷；（5）当量动载荷。8.4滚动轴承的选择和计算三、滚动轴承的寿命计算3、寿命计算考虑到机器振动和冲击的影响,引入载荷因数(见表8-7)；考虑到工作温度的影响,引人了温度因数(见表8-8)。实用的寿命计算公式为：。8.4滚动轴承的选择和计算三、滚动轴承的寿命计算4、当量动载荷的计算当量动载荷是一假想载荷,在该载荷作用下,轴承的寿命与实际载荷作用下的寿命相同。当量动载荷P的计算式为：。5、向心角接触轴承实际轴向载荷的计算。(1)向心角接触轴承的内部轴向力；（2）向心角接触轴承的实际轴向载荷。8.4滚动轴承的选择和计算五、滚动轴承的静强度计算静强度计算的目的是防止轴承产生过大的塑性变形。对非低速转动的轴承,若承受的载荷变化太大时，在按寿命计算并选择轴承型号后，还应进行静强度验算额定静载荷是轴承静强度计算的依据。与当量动载荷相似,轴承在工作时，如果同时承受径向载荷与轴向载荷,也应按当量静载荷P。进行计算。05滚动轴承的组合设计PARTfive8.5滚动轴承的组合设计与轴上其他零件一样,滚动轴承也必须轴向固定，尤其是受轴向力的滚动轴承,轴向固定更应可靠。其固定方式见表8-13和表8-14。1、单个滚动轴承内、外圈的轴向固定轴系固定的目的是防止轴工作时发生轴向窜动,保证轴上零件有确定的工作位置。常用的固定方式有以下两种：两端单向固定；一端固定，一端游动支撑。2、轴系的固定8.5滚动轴承的组合设计滚动轴承的配合是指轴承内圈与轴颈、轴承外圈与轴承座孔的配合。4、滚动轴承的配合滚动轴承组合结构的调整包括轴承间隙的调整和轴系轴向位置的调整。3、滚动轴承组合结构的调整8.5滚动轴承的组合设计为保证支撑部分的刚度,轴承座孔壁应有足够的厚度，并设置加强肋以增强刚度。为保证支撑部分的同轴度，同一轴上两端的轴承座孔必须保持同心。6、保证支撑部分的刚度和同轴度安装和拆卸轴承的力应直接加在紧配合的套圈端面上,不能通过滚动体传递。5、滚动轴承的装卸06滚动轴承的润滑和密封PARTsix8.6滚动轴承的润滑和密封1、滚动轴承的润滑。轴承润滑的主要目的是减小摩擦与磨损、缓蚀、吸振和散热。一般采用脂润滑或者油润滑。润滑脂黏性大、不易流失,便于密封和维护,且不需经常添加；但转速较高时,功率损失较大。2、滚动轴承的密封。密封的目的是为了防止外部的灰尘、水分及其他杂物进入轴承,并阻止轴承内润滑剂的流失。07滚动轴承简介PARTseven8.7滚动轴承简介一、向心滑动轴承1、结构形式。这类轴承的结构形式有整体式、剖分式、调心式和间隙可调式四种。8.7滚动轴承简介一、向心滑动轴承2、轴瓦。轴瓦是轴承与轴颈直接接触的零件，有整体式、剖分式和分块式三种，如图8-22所示。3、轴承衬。为了改善轴表面的摩擦性能,提高承载能力,对于重要轴承,常在轴瓦内表面上浇铸一层减磨材料,称为轴承衬(简称轴衬)。8.7滚动轴承简介二、推力滑动轴承推力滑动轴承又称止推轴承,承受轴向载荷。推力滑动轴承的结构如图8-25所示。图8-26为推力滑动轴承轴颈的几种常见形式。8.7滚